期末冲刺卷（计算题50道）-【刷好题】2024-2025学年八年级物理下册热点题型专练（2024人教版）

期末冲刺卷（计算题50道） 1．如图所示，一厚度均匀的铝板质量为16.2kg，面积为5m2，求它对地面产生的压强？（g=10N/kg） 【答案】32.4Pa 【详解】铝板受到重力 G=mg=16.2kg×10N/kg=162N 铝板对地面产生的压强 2．2024年我国航空展在珠海举行，小军在电视上观看航空展的转播后，购买了一架飞机模型，已知该模型的质量为1000g，g取10N/kg，求： (1)该模型的重力； (2)若小军对该模型施加一竖直向上大小为8N的拉力F时，水平桌面对该模型的支持力大小； (3)若小军将重为4N的物体放在模型的底座上时，该模型对水平桌面的压力大小。 【答案】(1)10N (2)2N (3)14N 【详解】（1）由重力公式可得该模型的重力G=mg=1000×10-3kg×10N/kg=10N （2）由二力平衡可得F+F支=G 则水平桌面对该模型的支持力F支=G-F=10N-8N=2N （3）因为物体放在水平桌面上，所以该模型对水平桌面的压力F=G总=G+G物=10N+4N=14N 3．为了实现节能减排，我市很多出租车都换成了燃气汽车。一辆出租车气罐中充有的压缩天然气，天然气的热值为，若天然气完全燃烧后产生的热量有30%用于出租车牵引力做功，出租车行驶过程中受到的平均阻力为。求： （1）出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量Q； （2）气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程s。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）由题意可知，根据公式 可得，出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量 （2）因为出租车在公路上做匀速直线运动，所以 牵引力做功所消耗的能量为 根据公式 可得，气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程 答：（1）出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量Q为； （2）气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程s为。 4．航天迷小明利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程。经测量，降落伞质量为0.1kg，重物1kg，将带有降落伞的重物从10m的高处释放，经过8s落地。求： (1)降落伞下落的平均速度； (2)降落伞和重物的总重力。 【答案】(1)1.25m/s； (2)11N 【详解】（1）带有降落伞的重物从10m的高处释放，经过8s落地，根据可知，降落伞下落的平均速度 （2）降落伞质量为0.1kg，重物1kg，根据可得，降落伞和重物的总重力G=mg=(0.1kg+1kg)×10N/kg=11N 5．杠杆平衡时，动力 F1 的大小为 20 N，动力臂 l1 为 0.4 m，阻力臂 l2 为 0.1 m，求 阻力 F2 的大小。 【答案】80N 【详解】解：杠杆平衡条件可得 答：阻力的大小为80N。 6．一个重为8牛的物体被竖直抛出，在运动过程中物体始终受到与运动方向相反的大小恒定不变的阻力。若物体在竖直运动过程中的某一时刻所受重力和阻力的合力为7.8牛。求： (1)此刻，物体运动的方向；（无需分析过程，直接写物体运动方向） (2)物体受到的阻力f的大小和方向。 【答案】(1)竖直向下；(2)0.2N，方向竖直向上 【详解】解：(1)物体的重力为8N，若物体在竖直运动过程中的某一时刻所受重力和阻力的合力为7.8N，小于重力，说明阻力与重力的方向相反，即阻力的方向竖直向上，而在运动过程中物体始终受到与运动方向相反的大小恒定不变的阻力，由此可知，物体运动的方向竖直向下。 (2) )当物体下降时，受力情况如下图: 受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，物体受到这两个力的方向相反，合力 F合=Gf=8Nf=7.8N 解得：f=0.2N，方向竖直向上。 答：(1)此刻，物体运动的方向竖直向下； (2)物体受到的阻力f的大小为0.2N，方向竖直向上。 7．重为600牛的跳伞运动员跳伞后，在降落伞完全打开前，运动员受到降落伞竖直向上的拉力大小为350牛。求： (1)此时运动员所受重力和拉力的合力的大小及方向； (2)当降落伞全部打开后，运动员受到竖直向上的拉力大小变为750牛，求此时运动员所受重力和拉力的合力的大小及方向。 【答案】(1)250N   方向竖直向下；(2)150N   方向竖直向上 【详解】解：(1)此时运动员受到重力为600N，受到降落伞竖直向上的拉力大小为350N，的合力F合1的大小为 F合1=GF=600N350N=250N 合力的方向竖直向下。 (2)当降落全部打开后，运动员的重力大小不变仍为600N，运动员受到竖直向上的拉力大小变为 =750N，此时F合2的大小为 F合2= G=750N 合力的方向竖直向上。 答：(1)此时运动员所受重力和拉力的合力的大小为250N，方向竖直向下； (2)当降落伞全部打开后，运动员受到竖直向上的拉力大小变为750N，求此时运动员所受重力和拉力的合力的大小为150N，方向竖直向上。 8．高楼配备的电梯方便了人们的出行，某电梯的铭牌如图所示，当电梯满载时，求此时电梯内人和货物受到的总重力。（g取10N/kg） 【答案】1.05×104N 【详解】解：已知载重，，所以电梯内人和货物受到的总重力为 答：此时电梯内人和货物受到的总重力1.05×104N。 9．如图所示，一个重力为8N，密度为8×103kg/m3的合金块，悬挂在轻质杠杆的A点，O为支点，OA长0.1m，此时合金块浸没在某种液体中。杠杆右边B点吊着重为2N的物体，OB长0.34m，杠杆在水平位置平衡。不计绳重及转轴处摩擦，求： （1）合金块的体积； （2）A端受到绳子的拉力大小； （3）该液体密度为多少？ 【答案】（1）1×10-4m3；（2）6.8N；（3）1.2×103kg/m3 【详解】解：（1）合金块的体积 （2）根据杠杆的平衡条件 GB×OB=F×OA 可知A端受到绳子的拉力大小 （3）合金物体所受浮力 F浮=G-F=8N-6.8N=1.2N 该液体密度为 答：（1）合金块的体积为1×10-4m3； （2）A端受到绳子的拉力大小为6.8N； （3）该液体密度为1.2×103kg/m3。 10．如图所示是我国88式主战坦克，总重力为400000N，高（顶部舱门距地面）为2m，履带与地面的总接触面积为4m2，该坦克具有潜渡功能。（g取10N/kg，）求： （1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为多大？ （2）坦克在深为5m的河流中潜渡时，对水平河床有压力，则在坦克顶部舱门受到水的压强为多大。    【答案】（1）1×105Pa；（2）3×104Pa 【详解】解：（1）坦克对地面的压力 F=G=400000N 对地面的压强 （2）由题知，坦克在深为5m的河流中潜渡，顶部舱门高为2m，则在坦克顶部舱门受到水的压强 p'=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×（5m-2m）=3×104Pa 答：（1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为1×105Pa； （2）坦克在深为5m的河流中潜渡时，对水平河床有压力，则在坦克顶部舱门受到水的压强为3×104Pa。 11．如图，用500N的拉力，将重为1200N的木箱匀速提升1.5m，所用时间为30s。求： (1)拉力所做的有用功； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率。 【答案】(1)1800J (2)75W (3)80% 【详解】（1）拉力所做的有用功 （2）由滑轮组可知，拉力移动的距离 拉力做的总功 拉力的功率 （3）滑轮组的机械效率 12．已知小汽车的总质量为1500 kg，汽车以30 m/s的速度做水平匀速直线运动，行驶了180 s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍。（g取10 N/kg）求：在此过程中汽车的牵引力。 【答案】2400N 【详解】小车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可得，在此过程中汽车的牵引力为 13．如图所示，某小型单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强是，飞轮1min转动1800r，消耗汽油6g，（汽油的热值约为）当汽油机满负荷工作时，求： (1)汽油机每完成一次做功冲程，燃气对活塞做的功； (2)汽油机的平均功率； (3)该汽油机的机械效率。 【答案】(1)80J (2)1200W (3)30% 【详解】（1）燃气对活塞的平均压力为 一个做功冲程燃气对活塞所做的功为 （2）飞轮转速是1800r/min可知，1min燃气对活塞做功900次，1min燃气对活塞所做的功 则汽油机的平均功率为 （3）1min汽油机燃烧汽油放出的热量为 汽油机的效率为 14．小明在超市里用50N的力推着购物车在水平地面上前进了12m，所用的时间是20s，求在此过程中： (1)小明做了多少功？ (2)小明做功的功率是多大？ 【答案】(1)600J (2)30W 【详解】（1）小明在超市里用50N的力推着购物车在水平地面上前进了12m，小明做的功 W=Fs=50N×12m=600J （2）所用的时间是20s，小明做功的功率 15．如图所示，物体G重为40N；（不计摩擦） (1)当物体G上升1m时，绳子自由端移动的距离是多少？ (2)如果不计滑轮的重，拉力F大小是多少？ 【答案】(1)2m (2)20N 【详解】（1）由图可知，滑轮组n=2，当物体G上升1m时，绳子自由端移动的距离 s=nh=2×1m=2m （2）不计滑轮的重，拉力 16．如图所示，将一个重力为4牛的篮球竖直向上抛出，篮球在运动过程中受到重力，还受到与其运动方向相反的空气阻力作用，且阻力的大小始终为0.1牛。求： （1）篮球在上升过程中所受的合力F的大小及方向。 （2）篮球在下落过程中所受的合力的大小及方向。 【答案】（1）4.1N，竖直向下；（2），竖直向下 【详解】解：（1）篮球竖直向上抛出在上升过程中，受到的空气阻力竖直向下，重力也竖直向下，所以篮球在上升过程中受到的合力方向竖直向下，大小为 （2）篮球在下落过程中，受到阻力竖直向上，重力竖直向下，重力大于阻力，所以篮球在下落过程中所受的合力方向竖直向下，大小为 答：（1）篮球在上升过程中所受的合力的大小为4.1N，方向竖直向下； （2）篮球在下落过程中所受的合力的大小为，方向竖直向下。 17．重104N的小汽车在水平地面上匀速向西运动，其所受摩擦阻力的大小为其所受重力大小的0.2，求汽车所受到的牵引力的大小。 【答案】2000N 【详解】汽车所受摩擦力f=0.2G=0.2×104N=2000N 因为小汽车匀速运动，受到牵引力和阻力是平衡力，所以汽车所受到的牵引力F=f=2000N 18．在水平路面上有一辆小车，质量为500kg，运动时受到的阻力是车重的0.06倍，g取10N/kg，则： (1)当用200N的水平力拉小车时，小车静止不动，小车受到的阻力和合力分别是多大？ (2)当小车做匀速直线运动时，水平拉力多大？ 【答案】(1)阻力200N，合力为0 (2)300N 【详解】（1）小车静止不动，小车受到的阻力等于其受到的拉力，即 小车处于平衡状态，受到的合力为0。 （2）小车做匀速直线运动时，处于平衡状态，拉力等于阻力，小车受到的阻力是车重的0.06倍，则拉力的大小为 19．“共享汽车”悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，其总质量1t，该车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.2倍，g=10N/kg。求： (1)汽车受到的重力。 (2)汽车匀速行驶时受到的阻力。 (3)汽车匀速行驶时受到的牵引力。 【答案】(1)1×104N (2)2000N (3)2000N 【详解】（1）由G=mg得，汽车的重力 （2）汽车受到的阻力 （3）汽车匀速行驶时受到的牵引力和阻力为一对平衡力，大小相等，故汽车匀速行驶时受到的牵引力为2000N。 20．一座桥的桥头立有这样的交通标志牌（桥梁限重标志），如下图。现有一自重的大卡车，装了的石子，石子的密度。求： (1)石子的质量； (2)请通过计算说明这辆卡车通过该桥是否违章？ 【答案】(1)2×104kg (2)这辆卡车通过该桥没有违章 【详解】（1）根据可得，石子质量 m石=ρ石V石=2.5×103kg/m3×8m3=2×104kg （2）卡车的质量 卡车和石子的总质量 m总=m石+m车=2×104kg+5×103kg=2.5×104kg=25t 25t<30t，所以这辆卡车通过该桥没有违章。 21．如图所示为某种型号潜水艇，悬浮在海水中排开海水的质量为：（取10N/kg，海水的密度取）， (1)潜艇排开海水的体积是多少？ (2)潜艇所受浮力多大？ (3)当它潜入到水下200m时，所受海水的压强是多少。 【答案】(1)3×103m3 (2)3×107N (3)2×106Pa 【详解】（1）潜艇排开海水的体积是 （2）潜艇所受浮力 （3）当它潜入到水下200m时，所受海水的压强是 22．一物体重为30N，当它浸没在水中时（图），弹簧测力计的示数为25N。求：（g取） (1)物体受到的浮力； (2)物体的体积； (3)物体的密度。 【答案】(1)5N (2) (3) 【详解】（1）物体受到的浮力F浮=G-F=30N-25N=5N （2）因为物体完全浸没，所以物体体积 （3）物体的密度 23．如图所示，装有酒精的玻璃杯放在水平桌面上。酒精的密度为0.8×103千克/米3，求A点处所受酒精的压强。 【答案】784帕 【详解】由图可知A点在酒精中的深度是0.1m，所以A点处酒精的压强为 p酒=ρ酒g hA=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=784Pa 24．重为36N 的书包放在水平桌面上。桌面受到书包的压强为 900Pa（g取 10N/kg）求： （1）书包的质量； （2）桌面的受力面积。 【答案】（1）3.6kg；（2）0.04m2 【详解】解：（1）书包的质量 =3.6kg （2）桌面的受力面积 =0.04m2 25．2020年春节昆明海埂公园内建起了200m的栈道，其中玻璃栈道60m。为了保证市民安全，每次玻璃栈道承载的游客总质量不超过5t。若每位游客体重为550N。试求：（g取10N/kg） （1）玻璃栈道能承受的最大重力； （2）该玻璃栈道每次最多能承载多少个游客？ 【答案】（1）5×104N；（2）90 【详解】解：（1）知道每次玻璃栈道承载的游客最大总质量 玻璃栈道能承受的最大重力 （2）每位游客体重 该玻璃栈道每次最多能承载游客数 取90人。 答：（1）玻璃栈道能承受的最大重力为5×104N； （2）该玻璃栈道每次最多能承载90个游客。 26．2022年北京冬奥会，氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆的使用比例将为历届冬奥会之最。如图是氢燃料公交车在平直路面上行驶时的情景。已知c水=4.2×103J/（kg·℃），q氢=1.4×108J/kg。 （1）求质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）若这些热量全部被500kg温度为15℃的水吸收，求水升高的温度； （3）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧0.6kg的氢燃料可使公交车行驶350s，则公交车匀速直线行驶时的功率是多少。 【答案】（1）8.4×107J；（2）40℃；（3）1.2×105W 【详解】解：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 （2）根据题意，水吸收的热量等于氢燃烧放出的热量，即 Q吸=Q放=8.4×107J 由得，水升高的温度为 （3）由可知，氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶时所做的有用功为 公交车匀速直线行驶时的功率为 答：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为8.4×107J； （2）水升高的温度为40℃； （3）公交车匀速直线行驶时的功率是1.2×105W。 27．如图所示“洱海一号”游船是目前全国内陆湖中排水量最大、载客人数最多、安全设施配备最齐全的旅游船。全船总长68.80米，总宽18米，高21米，共五层，空载时平均吃水1.7米，排水量765 吨（排水量是指船空载静止在水面上时排开水的质量）， 求： (1)“洱海一号”游船的重力； (2)“洱海一号”游船空载时船底受到的压强； (3)若“洱海一号”游船的核载人数为1000人，当游船满载时游船受到的浮力大小。（人的平均体重为60kg） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题可知，游船空载时的排水量为765t，可知游船空载时排开水的质量为         游船漂浮在水面，浮力等于重力，由阿基米德原理可知 “洱海一号”游船的重力为 （2）由可知，“洱海一号”游船空载时船底受到的压强为 （3）游船满载时，游船漂浮，浮力等于总重力 28．一辆小车，总质量为1200kg，在水平路面上做匀速直线运动的过程中，受到的阻力是车重的0.05倍。（g取10N/kg）求： (1)小车所受的重力； (2)发动机提供给小车的牵引力。 【答案】(1)1.2×104N (2)600N 【详解】（1）小车所受的重力为 （2）小车在水平路面上做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，两个力大小相等，方向相反，则发动机提供给小车的牵引力为 29．竖直上抛一个小球，在运动中该小球受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反，大小都为0.49牛，已知在上升过程中，小球所受合力大小为4.41牛。求： (1)小球所受重力的大小。 (2)小球的质量。 (3)小球在下降过程中所受合力的大小和方向。 【答案】(1)3.92N；(2)0.392kg；(3)3.43N 【详解】解：(1)当小球在上升的过程中，小球受到了向下的阻力和竖直向下的重力，故重力的大小为 (2) 小球的质量 (3)小球在下降过程中受到向上的阻力和向下的重力，故合力的大小为 答：(1)小球所受重力的大小； (2)小球的质量； (3) 故合力的大小为。 30．下图为我国自主建造的“雪龙2号”极地考察船，是全球第一艘采用首尾双向破冰技术的极地科考破冰船。它能够在1.5m的厚冰环境中连续破冰航行，遇到很难“拱”的冰脊时，船体可以转动180度，让船尾变成船头，通过尾部的螺旋桨在水下削冰，把10米多高的冰脊“掏空”后突出重围。该船的建造填补了我国在极地科考重大装备领域的空白。下表为其有关参数（1节=0.5m/s，）。求： 装载能力/t 4500 满载排水量/t 14000 破冰等级 PC3 最大吃水深度/m 7.85 总装机功率/W 2.32×107 最大航速/节 18 (1)满载时，船体底部所受海水的压强； (2)空载时船体排开海水的体积； (3)若该船以最大功率、最大航速在海水中航行1800m，发动机所做的功。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）满载时，船体底部所受海水的压强 （2）破冰船满载时的排水量 则破冰船满载时受到的浮力 因破冰船漂浮，则满载时它的总重力 破冰船装载货物的最大重力 则破冰船的重力 空载时，破冰船仍然漂浮，则空载时它受到的浮力 根据可得，空载时船体排开海水的体积 （3）破冰船的最大航速节 由可得，该船以最大功率、最大航速在海水中航行所用时间 根据可得，发动机所做的功 31．2022年6月17日，一则消息引来全世界关注的目光：中国第三艘航母福建舰下水命名，这是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量约8万吨，满载吃水深度13m；（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）满载时，福建舰底部2m2的钢板上所受的压强和压力各是多大？ （2）满载时，福建舰所受浮力是多大？    【答案】（1）1.3×105Pa， 2.6×105N；（2）8×108N 【详解】解：（1）福建舰底部受到海水的压强为 p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×13m＝1.3×105Pa 2m2的钢板上所受的压力为 F＝pS＝1.3×105Pa×2m2＝2.6×105N （2）根据阿基米德原理，满载排时航母所受的浮力为 F浮＝G排＝m排g＝8×104×103kg×10N/kg＝8×108N 答：（1）满载时，福建舰底部2m2的钢板上所受的压强为1.3×105Pa，压力为2.6×105N； （2）满载时，福建舰所受浮力是8×108N； 32．如图所示。将底面积为100cm2，重为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重45N深40cm的水。（g取10N/kg）求： (1)A点受到的液体压强； (2)液体对容器底部的压力； (3)容器对水平桌面压强。 【答案】(1)3×103Pa (2)40N (3)5×l03Pa 【详解】（1）由题图可知，A点的深度为 根据p=ρgh可得，A点受到的液体压强为 （2）根据p=ρgh可得，容器底部受到的压强为 根据可得，液体对容器底部的压力为 （3）容器对水平桌面的压力为 根据可得，容器对水平桌面压强为 33．奋斗者号是中国研发的万米载人潜水器，采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，潜水艇两侧配备4块压载铁，在下潜过程中，压载铁是使潜水艇按照一定速度下潜，已知奋斗者号的体积大约是50m3，它的自身质量大约是22t，它的前端有观察窗，每个观察窗的表面积是0.2m2，所能承受的最大压力为2×107N，假若马里亚纳海沟所处西太平洋的海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）奋斗者号下潜到最大深度时，观察窗到水面的距离； （2）奋斗者号自主下潜时4块压载铁的最小质量（压载铁体积和水的阻力忽略不计）。 【答案】（1）9804m；（2）2.9×104kg 【详解】解：（1）根据压强公式可知观察窗所能承受的最大压强 根据可知奋斗者号在马里亚纳海沟能够下潜的最大深度 （2）奋斗者号的重力 G=mg=2.2×104kg×10N/kg=2.2×105N奋斗者号的体积大约是50m3，全部浸没在海水中所受浮力 F浮=ρ海水gV排=1.02×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.1×105N奋斗者号悬浮时 F浮=G总=5.1×105N要想不依靠动力实现自主下潜，要在下方配备压载铁的重力 G′=5.1×105N-2.2×105N=2.9×105N要在下方配备压载铁的最小质量 答：（1）观察窗到水面的距离 9804m； （2）4 块压载铁的最小质量为2.9×104kg。 34．如图所示，竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一。现有一质量为60kg的竹筏，体积为0.8m3。g=10N/kg，水的密度ρ水=1.003kg/m3，求： （1）竹筏的重力； （2）不载人时，竹筏漂浮于水中时受到的浮力； （3）为安全起见，竹筏最多能有一半体积浸入水中，若平均每名乘客的重力为500N，求该竹筏最多能载的人数。 【答案】（1）600N；（2）600N；（3）6 【详解】解：（1）竹筏的重力 （2）不载人时，竹筏漂浮于水中时受到的浮力等于自身的重力，即 （3）根据题意可知竹筏受到的最大浮力 因为竹筏始终漂浮在水面上，则此时竹筏受到的重力等于乘客和竹筏的总重力，假设乘客人数为n，则有 解得 n=6.8 所以竹筏最多能载的人数是6人。 答：（1）竹筏的重力是600N； （2）不载人时，竹筏漂浮于水中时受到的浮力为600N； （3）为安全起见，竹筏最多能有一半体积浸入水中，若平均每名乘客的重力为500N，求该竹筏最多能载的人数是6人。 35．某货轮满载时的总质量为5280t，在海面上匀速直线航行4.5km，所用时间为10min。该满载货轮匀速航行时，所受阻力是其总重力的0.05倍，g取10N/kg。 (1)该满载货轮匀速航行的速度是多少？ (2)该满载货轮所受的重力是多少？ (3)该满载货轮匀速航行时，所受的牵引力是多少？ 【答案】(1)27km/h (2)5.28×107N (3)2.64×106N 【详解】（1）该满载货轮匀速航行的速度为 （2）该满载货轮所受的重力为G=mg=5280×103kg×10N/kg=5.28×107N （3）该满载货轮匀速航行时，所受的阻力为f=0.05G=0.05×5.28×107N=2.64×106N 货轮做匀速直线运动，受到平衡力的作用，故牵引力为F=f=2.64×106N 36．建筑工地上，某工人用如图所示的装置将重为900N的货物从地面匀速提升到3m高的二楼，此过程中货物匀速上升的速度为0.1m/s，已知动滑轮的重为100N，不计摩擦和绳重。求： （1）拉力F的大小是多少？ （2）拉力做功的功率是多少？ （3）此滑轮组的机械效率是多少？      【答案】（1）500N；（2）100W；（3）90% 【详解】解：（1）由图可得，该滑轮组绳子的承重段数n=2，由于不计摩擦和绳重，根据可得，拉力F的大小为 F=（G物+G动）==500N （2）由题意可得，绳子自由端移动的速度为 v绳=nv物=2×=0.2 所以拉力做功的功率为 P=Fv绳=500N×0.2=100W （3）由题意可得，绳子自由端移动的距离为 s绳=nh=2×3m=6m 所以对物体做的有用功为 W有=G物h=900N×3m=2700J 拉力F做的总功为 W总=Fs绳=500N×6m=3000J 所以此滑轮组的机械效率为 答：（1）拉力F的大小为500N； （2）拉力做功的功率为100W； （3）此滑轮组的机械效率为90%。 37．压载铁是“奋斗者号”实现浮沉关键材料。本次实践活动第五个项目对“奋斗者号”压载材料进行研究。如图甲、乙是“奋斗者号”模型中的部分压载材料，它们都是均匀实心圆柱。已知甲和乙放在水平面上，底面积分别为0.02米2和0.01米2，高度分别为0.2米和0.4米，（ρ甲=3×103千克/米3，ρ乙=2×103千克/米3）。求： (1)乙物体对水平面的压强p乙； (2)因设备调试，需要将甲和乙沿水平方向分别截去相同质量∆m后，剩余部分对水平面的压强p'甲=p'乙，求截去质量∆m。 【答案】(1)7840Pa (2)4kg 【详解】（1）乙物体的体积 乙的质量 乙物体对地面的压强 （2）甲物体的体积 甲的质量 若将甲和乙沿水平方向分别截去相同质量∆m后，剩余部分对水平面的压力 此时他们对水平面压强相同，则由 代入数据，得 解得 38．如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求在此过程中： （1）铁明竖直向上跳的平均速度是多大？ （2）铁明克服重力做的功是多少？ （3）铁明做功的总功率是多大？ 【答案】（1）0.24m/s；（2）1.2×103J；（3）400W 【详解】解：（1）铁明通过的路程 铁明竖直向上跳的平均速度 （2）铁明做的有用功 （3）铁明做的总功 铁明做功的总功率 答：（1）铁明竖直向上跳的平均速度是0.24m/s； （2）铁明克服重力做的功是1.2×103J； （3）铁明做功的总功率是400W。 39．工人通过如图甲所示的滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图像如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。 (1)物体在空中上升1m，工人做的功是多少？ (2)每个滑轮的重力是多少？ (3)物体完全在水中时滑轮组的机械效率是多少？ 【答案】(1)800J (2)60N (3)70% 【详解】（1）由图甲可知，绳子的有效段数，则绳端移动的距离 由图乙知，物体在空中上升时，绳子自由端的拉力，则工人做功 （2）物体在空中上升1m时，做的有用功 物体的重力 不计绳重及摩擦，由可得，2个动滑轮的重力为 则每个滑轮的重力为 （3）物体全部浸在水中时，绳子的拉力，则物体受到的拉力为 则滑轮组的机械效率 40．某品牌电动汽车，满载人员时人与车的总质量为2t，车静止时每只轮胎与地面接触面积为，汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶10min，此时电机驱动的功率为50kW，汽车所受阻力为满载人员时人与车总重力的0.1倍，求电动汽车： (1)求车满载人员时对地面的压强。 (2)匀速行驶过程中电机驱动的效率。 【答案】(1)2.5×105Pa (2)80℅ 【详解】（1）满载人员时人与车的总质量为 对地面的压力 受力面积为 车满载人员时对地面的压强。 （2）因为汽车匀速行驶 以20m/s的速度匀速行驶10min，路程为 有用功为 电机驱动的功率为50kW，总功为 。 41．如图所示，放在水平桌面的平底茶壶受到的重力为10N，茶壶底面积为100cm2，茶壶厚度不计。现将质量为800g的茶水倒入壶中，已知壶中茶水深度为10cm，茶水的密度为1.0103kg/m3，g取10N/kg求： (1)水对壶底的压强； (2)水对壶底的压力； (3)茶壶对水平桌面的压强。 【答案】(1)1000Pa (2)10N (3)1800Pa 【详解】（1）茶水的深度 水对壶底的压强 （2）茶杯底面积为 水对壶底的压力 （3）茶壶和茶水的总重力 茶壶对水平桌面的压力 茶壶对水平桌面的压强 42． 中秋节期间，小明的爸爸驾着一辆功率为120kW的小轿车，带着家人前往徐州市云龙山森林公园游玩。在一段平直的高速公路上，以90km/h的速度匀速行驶，求： (1)5min内牵引力做的功； (2)这段路程中小车受到的阻力。 【答案】(1) (2)4800N 【详解】（1）5min内牵引力做的功 （2）汽车的行驶速度 轿车在平直的公路上匀速行驶，所受阻力等于牵引力，故阻力 43．由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，要将一段重为1.0×107N的箱梁运到铺设位置。 （1）当箱梁静止在水平桥面时，箱梁与桥面的接触面积为200m2，求箱梁对桥面的压强； （2）工作时，“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m，固定好后，载着箱梁水平向前运动了30m。求此过程中克服箱梁所受重力做的功； （3）如图所示，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。 【答案】（1）5×104pa；（2）6×106J；（3） 【详解】（1）根据公式可得。箱梁对地面的压强为 （2）根据重力做功的公式W=Gh可得，克服重力做的功为 W=Gh=1.0×107N ×10N/kg=6×106J （3）根据杠杆平衡的原理可知 F l1＝G（l1－l2） 答：（1）箱梁对桥面的压强为5×104pa； （2）此过程中克服箱梁所受重力做的功为6×106J； （3）支持力F的表达式。 44．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N、货物重360N，货物上升3m，上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求： (1)做的有用功为多少？ (2)拉力F做的功为多少？ (3)滑轮组机械效率为多少？ 【答案】(1)1080J (2)1800J (3)60% 【详解】（1）有用功 （2）拉力F做的功 （3）机械效率 45．如图所示是某品牌的折叠电动车，其质量为。出厂测试时，质量为的小明骑该车在平直的公路上匀速行驶用了，此时电动车车轮与地面的总接触面积为，受到的阻力为总重的0.05倍（取，空气阻力忽略不计）。求： (1)测试时该车匀速行驶时的速度为多少? (2)小明骑该车测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压强为多少? (3)测试时这台折叠电动车所受的阻力为多少? 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题意可知，小明骑该车所走的路程，需要的时间 测试时该车匀速行驶时的速度 测试时该车匀速行驶时的速度为。 （2）测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压力为 测试时这台折叠电动车对地面的压强为 （3）测试时这台折叠电动车，小明骑在上面，由（2）解析可知，这台电动车的重力和小明的重力之和为700N，而受到的阻力为总重的0.05倍，则阻力大小为 受到的阻力大小为。 46．如下图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲的底面积为，，容器甲中盛有深度为9cm的水，容器乙中盛有深度为，的另一种液体，此时容器甲、乙底部所受液体的压强相等。（g取） (1)求容器甲中水对容器底部的压强。 (2)现往容器甲中加0.25kg的水，容器甲、乙中的液面恰好相平。求水对容器甲底部压强的变化量。 (3)求容器乙中液体的密度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水对容器底部的压强 （2）0.25kg水的体积为 容器甲中水面上升的高度 水对容器甲底部压强的变化量 （3）容器乙中液体的深度 容器乙中液体的密度 47．体积为5×104米3的木球漂浮在水上，有的体积露出，求木球受到的浮力F浮。 【答案】2.94牛 【详解】木球排开水的体积 木球受到的浮力 48．在建筑工地，用如图甲所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。电动机用800N的力拉钢丝绳，在0~20s的过程中，物体上升的高度随时间变化的关系如图乙所示，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。求： （1）在10s内电动机对钢丝绳拉力所做的功； （2）电动机对钢丝绳拉力做功的功率； （3）货物的重力。 【答案】（1）4800J；（2）480W；（3）2160N 【详解】解：（1）由图可知，动滑轮上绳子的有效段数为3，由图可知，在10s内建筑材料匀速上升2m，钢丝绳移动距离 在10s内电动机对钢丝绳拉力所做的功 （2）电动机对钢丝绳做功的功率为 （3）由得，电动机做的有用功 电动机做的有用功即为建筑材料提升过程中克服重力做的功，即可得 答：（1）在10s内电动机对钢丝绳拉力所做的功4800J； （2）电动机对钢丝绳拉力做功的功率480W； （3）货物的重力2160N。 49．如图所示，盛有水的薄壁圆柱形容器甲和实心金属小球乙置于水平桌面上，容器甲足够高。 放入前 放入后 ρ水（帕） 2940 3430 ρ容（帕） 3340 4320 (1)求距水面0.1米深处水的压强p水。 (2)若小球乙的密度为ρ0、体积为V0， （a）求小球乙对水平桌面的压力F乙。 （b）把小球乙浸没在容器甲的水中，小球乙放入前后，水对容器底部的压强p水和容器对水平桌面的压强p容如下表所示，求小球乙的密度ρ乙。 【答案】(1)1000Pa (2)ρ0V0g，2×103kg/m3 【详解】（1）根据题意可知，距水面0.1米深处水的压强为 （2）（a）小球乙的重力为 小球乙对水平桌面的压力和自身的重力相等，即 （b）设容器底面积S容，小球排开水的体积为 小球的质量为 则小球乙的密度为 50．为探究浮力产生的原因，杜老师制作了一个特别的水槽：水槽分成M、N两部分，M底部的横截面积为400cm2，N底部的横截面积为200cm2，且有一个边长为10cm的正方形开口，容器厚度均忽略不计，h0=10cm，如图甲所示。现将一个质量为600g，边长为10cm的正方体木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落，然后向N水槽中加水使h1=12cm，水未从N流出，观察到木块并没有上浮，如图乙所示。继续向M槽中加水，如图丙所示，直至木块能刚好脱离N水槽的底部时，停止加水。求： （1）向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为多少N？ （2）向M水槽中加水，木块刚好上浮时，向M水槽加水的质量为多少kg？ （3）木块上浮最终静止后，水对M底部的压强为多少Pa？ 【答案】（1）12N；（2）7.6kg；（3）2900Pa 【详解】（1）由题意可知 h1＝12cm＝0.12m木块的上表面受到水的压强 p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1200Pa木块的上表面受到水的压力 F上＝pS木＝1200Pa×(10×10﹣2m)2＝12N（2）木块刚好上浮时，设M水槽中的水离它底部的高度为h，根据力的平衡可知，当水对木块下表面的压力等于上表面向下压力与重力之和时，木块开始脱离N底部的水槽 ρ水g(h﹣h0)S木＝mg+F上 1.0×103kg/m3×10N/kg×(h﹣0.1m)×(0.1m)2＝0.6kg×10N/kg+12N解得 h＝0.28m＝28cm根据容器的形状，M水槽加水的体积为 VM水=SM h- SN h(h﹣h0)＝400cm2×28cm -200cm2×(28cm-10 cm)=7600cm3 M水槽加水的质量 m=ρ水V= 1.0g/cm3×7600cm3=7600g=7.6kg（3）当木块漂浮时 F浮＝G木＝mg =0.6kg×10N/kg =6N由F浮＝ρ水gV排可得此时排开水的体积 图丙中，N水槽中水的体积 VN水＝SN(h1+h木)﹣V木＝200cm2×(12cm+10cm)﹣1000cm3＝3400cm3 M水槽中水的体积 VM水＝7600cm3水的总体积 V水总＝VN水+VM水＝3400cm3+7600cm3＝11000cm3整个过程中水的体积不变，且水槽厚度均忽略不计，所以有 SMHM＝V水总+V排即 400cm2×HM＝11000cm3+600cm3＝11600cm3解得 HM＝29cm＝0.29m此时底部受到水的压强 p底＝ρ水g HM ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.29m＝2900Pa答：（1）向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为12N； （2）向M水槽中加水，木块刚好上浮时，向M水槽加水的质量为7.6kg； （3）木块上浮最终静止后，水对M底部的压强为2900Pa。 【点睛】本题考查了液体压强、压力公式、密度公式及阿基米德原理和力的平衡等知识，（3）关键是求出水的总体积，难度大，综合性强。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期末冲刺卷（计算题50） 1．如图所示，一厚度均匀的铝板质量为16.2kg，面积为5m2，求它对地面产生的压强？（g=10N/kg） 2．2024年我国航空展在珠海举行，小军在电视上观看航空展的转播后，购买了一架飞机模型，已知该模型的质量为1000g，g取10N/kg，求： (1)该模型的重力； (2)若小军对该模型施加一竖直向上大小为8N的拉力F时，水平桌面对该模型的支持力大小； (3)若小军将重为4N的物体放在模型的底座上时，该模型对水平桌面的压力大小。 3．为了实现节能减排，我市很多出租车都换成了燃气汽车。一辆出租车气罐中充有的压缩天然气，天然气的热值为，若天然气完全燃烧后产生的热量有30%用于出租车牵引力做功，出租车行驶过程中受到的平均阻力为。求： （1）出租车气罐中的天然气完全燃烧后产生的热量Q； （2）气罐中天然气完全燃烧后出租车能匀速行驶的路程s。 4．航天迷小明利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程。经测量，降落伞质量为0.1kg，重物1kg，将带有降落伞的重物从10m的高处释放，经过8s落地。求： (1)降落伞下落的平均速度； (2)降落伞和重物的总重力。 5．杠杆平衡时，动力 F1 的大小为 20 N，动力臂 l1 为 0.4 m，阻力臂 l2 为 0.1 m，求 阻力 F2 的大小。 6．一个重为8牛的物体被竖直抛出，在运动过程中物体始终受到与运动方向相反的大小恒定不变的阻力。若物体在竖直运动过程中的某一时刻所受重力和阻力的合力为7.8牛。求： (1)此刻，物体运动的方向；（无需分析过程，直接写物体运动方向） (2)物体受到的阻力f的大小和方向。 7．重为600牛的跳伞运动员跳伞后，在降落伞完全打开前，运动员受到降落伞竖直向上的拉力大小为350牛。求： (1)此时运动员所受重力和拉力的合力的大小及方向； (2)当降落伞全部打开后，运动员受到竖直向上的拉力大小变为750牛，求此时运动员所受重力和拉力的合力的大小及方向。 8．高楼配备的电梯方便了人们的出行，某电梯的铭牌如图所示，当电梯满载时，求此时电梯内人和货物受到的总重力。（g取10N/kg） 9．如图所示，一个重力为8N，密度为8×103kg/m3的合金块，悬挂在轻质杠杆的A点，O为支点，OA长0.1m，此时合金块浸没在某种液体中。杠杆右边B点吊着重为2N的物体，OB长0.34m，杠杆在水平位置平衡。不计绳重及转轴处摩擦，求： （1）合金块的体积； （2）A端受到绳子的拉力大小； （3）该液体密度为多少？ 10．如图所示是我国88式主战坦克，总重力为400000N，高（顶部舱门距地面）为2m，履带与地面的总接触面积为4m2，该坦克具有潜渡功能。（g取10N/kg，）求： （1）该坦克在水平路面上行驶时，对地面的压强为多大？ （2）坦克在深为5m的河流中潜渡时，对水平河床有压力，则在坦克顶部舱门受到水的压强为多大。    11．如图，用500N的拉力，将重为1200N的木箱匀速提升1.5m，所用时间为30s。求： (1)拉力所做的有用功； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率。 12．已知小汽车的总质量为1500 kg，汽车以30 m/s的速度做水平匀速直线运动，行驶了180 s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍。（g取10 N/kg）求：在此过程中汽车的牵引力。 13．如图所示，某小型单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强是，飞轮1min转动1800r，消耗汽油6g，（汽油的热值约为）当汽油机满负荷工作时，求： (1)汽油机每完成一次做功冲程，燃气对活塞做的功； (2)汽油机的平均功率； (3)该汽油机的机械效率。 14．小明在超市里用50N的力推着购物车在水平地面上前进了12m，所用的时间是20s，求在此过程中： (1)小明做了多少功？ (2)小明做功的功率是多大？ 15．如图所示，物体G重为40N；（不计摩擦） (1)当物体G上升1m时，绳子自由端移动的距离是多少？ (2)如果不计滑轮的重，拉力F大小是多少？ 16．如图所示，将一个重力为4牛的篮球竖直向上抛出，篮球在运动过程中受到重力，还受到与其运动方向相反的空气阻力作用，且阻力的大小始终为0.1牛。求： （1）篮球在上升过程中所受的合力F的大小及方向。 （2）篮球在下落过程中所受的合力的大小及方向。 17．重104N的小汽车在水平地面上匀速向西运动，其所受摩擦阻力的大小为其所受重力大小的0.2，求汽车所受到的牵引力的大小。 18．在水平路面上有一辆小车，质量为500kg，运动时受到的阻力是车重的0.06倍，g取10N/kg，则： (1)当用200N的水平力拉小车时，小车静止不动，小车受到的阻力和合力分别是多大？ (2)当小车做匀速直线运动时，水平拉力多大？ 19．“共享汽车”悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，其总质量1t，该车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.2倍，g=10N/kg。求： (1)汽车受到的重力。 (2)汽车匀速行驶时受到的阻力。 (3)汽车匀速行驶时受到的牵引力。 20．一座桥的桥头立有这样的交通标志牌（桥梁限重标志），如下图。现有一自重的大卡车，装了的石子，石子的密度。求： (1)石子的质量； (2)请通过计算说明这辆卡车通过该桥是否违章？ 25t<30t，所以这辆卡车通过该桥没有违章。 21．如图所示为某种型号潜水艇，悬浮在海水中排开海水的质量为：（取10N/kg，海水的密度取）， (1)潜艇排开海水的体积是多少？ (2)潜艇所受浮力多大？ (3)当它潜入到水下200m时，所受海水的压强是多少。 22．一物体重为30N，当它浸没在水中时（图），弹簧测力计的示数为25N。求：（g取） (1)物体受到的浮力； (2)物体的体积； (3)物体的密度。 23．如图所示，装有酒精的玻璃杯放在水平桌面上。酒精的密度为0.8×103千克/米3，求A点处所受酒精的压强。 24．重为36N 的书包放在水平桌面上。桌面受到书包的压强为 900Pa（g取 10N/kg）求： （1）书包的质量； （2）桌面的受力面积。 25．2020年春节昆明海埂公园内建起了200m的栈道，其中玻璃栈道60m。为了保证市民安全，每次玻璃栈道承载的游客总质量不超过5t。若每位游客体重为550N。试求：（g取10N/kg） （1）玻璃栈道能承受的最大重力； （2）该玻璃栈道每次最多能承载多少个游客？ （2）该玻璃栈道每次最多能承载90个游客。 26．2022年北京冬奥会，氢燃料客车、纯电动汽车等新能源车辆的使用比例将为历届冬奥会之最。如图是氢燃料公交车在平直路面上行驶时的情景。已知c水=4.2×103J/（kg·℃），q氢=1.4×108J/kg。 （1）求质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）若这些热量全部被500kg温度为15℃的水吸收，求水升高的温度； （3）氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶，其效率为50%，燃烧0.6kg的氢燃料可使公交车行驶350s，则公交车匀速直线行驶时的功率是多少。 27．如图所示“洱海一号”游船是目前全国内陆湖中排水量最大、载客人数最多、安全设施配备最齐全的旅游船。全船总长68.80米，总宽18米，高21米，共五层，空载时平均吃水1.7米，排水量765 吨（排水量是指船空载静止在水面上时排开水的质量）， 求： (1)“洱海一号”游船的重力； (2)“洱海一号”游船空载时船底受到的压强； (3)若“洱海一号”游船的核载人数为1000人，当游船满载时游船受到的浮力大小。（人的平均体重为60kg） 28．一辆小车，总质量为1200kg，在水平路面上做匀速直线运动的过程中，受到的阻力是车重的0.05倍。（g取10N/kg）求： (1)小车所受的重力； (2)发动机提供给小车的牵引力。 29．竖直上抛一个小球，在运动中该小球受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反，大小都为0.49牛，已知在上升过程中，小球所受合力大小为4.41牛。求： (1)小球所受重力的大小。 (2)小球的质量。 (3)小球在下降过程中所受合力的大小和方向。 30．下图为我国自主建造的“雪龙2号”极地考察船，是全球第一艘采用首尾双向破冰技术的极地科考破冰船。它能够在1.5m的厚冰环境中连续破冰航行，遇到很难“拱”的冰脊时，船体可以转动180度，让船尾变成船头，通过尾部的螺旋桨在水下削冰，把10米多高的冰脊“掏空”后突出重围。该船的建造填补了我国在极地科考重大装备领域的空白。下表为其有关参数（1节=0.5m/s，）。求： 装载能力/t 4500 满载排水量/t 14000 破冰等级 PC3 最大吃水深度/m 7.85 总装机功率/W 2.32×107 最大航速/节 18 (1)满载时，船体底部所受海水的压强； (2)空载时船体排开海水的体积； (3)若该船以最大功率、最大航速在海水中航行1800m，发动机所做的功。 31．2022年6月17日，一则消息引来全世界关注的目光：中国第三艘航母福建舰下水命名，这是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航母，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量约8万吨，满载吃水深度13m；（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （1）满载时，福建舰底部2m2的钢板上所受的压强和压力各是多大？ （2）满载时，福建舰所受浮力是多大？    32．如图所示。将底面积为100cm2，重为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重45N深40cm的水。（g取10N/kg）求： (1)A点受到的液体压强； (2)液体对容器底部的压力； (3)容器对水平桌面压强。 33．奋斗者号是中国研发的万米载人潜水器，采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，潜水艇两侧配备4块压载铁，在下潜过程中，压载铁是使潜水艇按照一定速度下潜，已知奋斗者号的体积大约是50m3，它的自身质量大约是22t，它的前端有观察窗，每个观察窗的表面积是0.2m2，所能承受的最大压力为2×107N，假若马里亚纳海沟所处西太平洋的海水密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）奋斗者号下潜到最大深度时，观察窗到水面的距离； （2）奋斗者号自主下潜时4块压载铁的最小质量（压载铁体积和水的阻力忽略不计）。 34．如图所示，竹筏漂流是许多地区的旅游项目之一。现有一质量为60kg的竹筏，体积为0.8m3。g=10N/kg，水的密度ρ水=1.003kg/m3，求： （1）竹筏的重力； （2）不载人时，竹筏漂浮于水中时受到的浮力； （3）为安全起见，竹筏最多能有一半体积浸入水中，若平均每名乘客的重力为500N，求该竹筏最多能载的人数。 35．某货轮满载时的总质量为5280t，在海面上匀速直线航行4.5km，所用时间为10min。该满载货轮匀速航行时，所受阻力是其总重力的0.05倍，g取10N/kg。 (1)该满载货轮匀速航行的速度是多少？ (2)该满载货轮所受的重力是多少？ (3)该满载货轮匀速航行时，所受的牵引力是多少？ 36．建筑工地上，某工人用如图所示的装置将重为900N的货物从地面匀速提升到3m高的二楼，此过程中货物匀速上升的速度为0.1m/s，已知动滑轮的重为100N，不计摩擦和绳重。求： （1）拉力F的大小是多少？ （2）拉力做功的功率是多少？ （3）此滑轮组的机械效率是多少？      37．压载铁是“奋斗者号”实现浮沉关键材料。本次实践活动第五个项目对“奋斗者号”压载材料进行研究。如图甲、乙是“奋斗者号”模型中的部分压载材料，它们都是均匀实心圆柱。已知甲和乙放在水平面上，底面积分别为0.02米2和0.01米2，高度分别为0.2米和0.4米，（ρ甲=3×103千克/米3，ρ乙=2×103千克/米3）。求： (1)乙物体对水平面的压强p乙； (2)因设备调试，需要将甲和乙沿水平方向分别截去相同质量∆m后，剩余部分对水平面的压强p'甲=p'乙，求截去质量∆m。 38．如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求在此过程中： （1）铁明竖直向上跳的平均速度是多大？ （2）铁明克服重力做的功是多少？ （3）铁明做功的总功率是多大？ （2）铁明克服重力做的功是1.2×103J； （3）铁明做功的总功率是400W。 39．工人通过如图甲所示的滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图像如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。 (1)物体在空中上升1m，工人做的功是多少？ (2)每个滑轮的重力是多少？ (3)物体完全在水中时滑轮组的机械效率是多少？ 40．某品牌电动汽车，满载人员时人与车的总质量为2t，车静止时每只轮胎与地面接触面积为，汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶10min，此时电机驱动的功率为50kW，汽车所受阻力为满载人员时人与车总重力的0.1倍，求电动汽车： (1)求车满载人员时对地面的压强。 (2)匀速行驶过程中电机驱动的效率。 41．如图所示，放在水平桌面的平底茶壶受到的重力为10N，茶壶底面积为100cm2，茶壶厚度不计。现将质量为800g的茶水倒入壶中，已知壶中茶水深度为10cm，茶水的密度为1.0103kg/m3，g取10N/kg求： (1)水对壶底的压强； (2)水对壶底的压力； (3)茶壶对水平桌面的压强。 42． 中秋节期间，小明的爸爸驾着一辆功率为120kW的小轿车，带着家人前往徐州市云龙山森林公园游玩。在一段平直的高速公路上，以90km/h的速度匀速行驶，求： (1)5min内牵引力做的功； (2)这段路程中小车受到的阻力。 43．由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，要将一段重为1.0×107N的箱梁运到铺设位置。 （1）当箱梁静止在水平桥面时，箱梁与桥面的接触面积为200m2，求箱梁对桥面的压强； （2）工作时，“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6 m，固定好后，载着箱梁水平向前运动了30m。求此过程中克服箱梁所受重力做的功； （3）如图所示，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。 44．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N、货物重360N，货物上升3m，上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求： (1)做的有用功为多少？ (2)拉力F做的功为多少？ (3)滑轮组机械效率为多少？ 45．如图所示是某品牌的折叠电动车，其质量为。出厂测试时，质量为的小明骑该车在平直的公路上匀速行驶用了，此时电动车车轮与地面的总接触面积为，受到的阻力为总重的0.05倍（取，空气阻力忽略不计）。求： (1)测试时该车匀速行驶时的速度为多少? (2)小明骑该车测试时这台折叠电动车匀速行驶时对地面的压强为多少? (3)测试时这台折叠电动车所受的阻力为多少? 46．如下图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲的底面积为，，容器甲中盛有深度为9cm的水，容器乙中盛有深度为，的另一种液体，此时容器甲、乙底部所受液体的压强相等。（g取） (1)求容器甲中水对容器底部的压强。 (2)现往容器甲中加0.25kg的水，容器甲、乙中的液面恰好相平。求水对容器甲底部压强的变化量。 (3)求容器乙中液体的密度。 47．体积为5×104米3的木球漂浮在水上，有的体积露出，求木球受到的浮力F浮。 48．在建筑工地，用如图甲所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。电动机用800N的力拉钢丝绳，在0~20s的过程中，物体上升的高度随时间变化的关系如图乙所示，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。求： （1）在10s内电动机对钢丝绳拉力所做的功； （2）电动机对钢丝绳拉力做功的功率； （3）货物的重力。 49．如图所示，盛有水的薄壁圆柱形容器甲和实心金属小球乙置于水平桌面上，容器甲足够高。 放入前 放入后 ρ水（帕） 2940 3430 ρ容（帕） 3340 4320 (1)求距水面0.1米深处水的压强p水。 (2)若小球乙的密度为ρ0、体积为V0， （a）求小球乙对水平桌面的压力F乙。 （b）把小球乙浸没在容器甲的水中，小球乙放入前后，水对容器底部的压强p水和容器对水平桌面的压强p容如下表所示，求小球乙的密度ρ乙。 50．为探究浮力产生的原因，杜老师制作了一个特别的水槽：水槽分成M、N两部分，M底部的横截面积为400cm2，N底部的横截面积为200cm2，且有一个边长为10cm的正方形开口，容器厚度均忽略不计，h0=10cm，如图甲所示。现将一个质量为600g，边长为10cm的正方体木块完全密封在正方形开口上方并使其不下落，然后向N水槽中加水使h1=12cm，水未从N流出，观察到木块并没有上浮，如图乙所示。继续向M槽中加水，如图丙所示，直至木块能刚好脱离N水槽的底部时，停止加水。求： （1）向N水槽中加水结束时，木块上表面受到水的压力为多少N？ （2）向M水槽中加水，木块刚好上浮时，向M水槽加水的质量为多少kg？ （3）木块上浮最终静止后，水对M底部的压强为多少Pa？ 学科网（北京）股份有限公司 $$